脈沖寬度調(diào)制課件

單片機(jī)基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速單片機(jī)基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速1目錄01020304項(xiàng)目背景設(shè)計(jì)方案程序仿真應(yīng)用領(lǐng)域目錄01020304項(xiàng)目背景設(shè)計(jì)方案程序仿真應(yīng)用領(lǐng)域項(xiàng)目背景01選題背景基本原理脈寬調(diào)制分類項(xiàng)目背景01選題背景基本原理脈寬調(diào)制分類選題背景

近三、四十年來，直流電機(jī)傳動(dòng)經(jīng)歷了重大的變革。同時(shí),控制電路已經(jīng)實(shí)現(xiàn)高集成化、小型化、

高可靠性及低成本。直流調(diào)速技術(shù)不斷發(fā)展,逐漸走向成熟化、完善化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，使直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)大幅提高,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。如軋鋼廠、海上鉆井平臺(tái)等,直流調(diào)速仍然處于主要地位。選題背景近三、四十年來，直流電機(jī)傳動(dòng)經(jīng)歷了重大的變革。同基本原理PWM調(diào)速在PWM驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)整系統(tǒng)中，按一個(gè)固定的頻率來接通和斷開電源，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)“接通”和“斷開”時(shí)間的長(zhǎng)短。通過改變直流電機(jī)電樞上電壓的”占空比”來改變平均電壓的大小?；驹鞵WM調(diào)速在PWM驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)整系統(tǒng)中，按一個(gè)固定的脈寬調(diào)制分類單極性控制模式產(chǎn)生單極性PWM模式的基本原理，首先由同極性的三角波載波信號(hào)ut。與調(diào)制信號(hào)ur，比較產(chǎn)生單極性的PWM脈沖然后將單極性的PWM脈沖信號(hào)與給定的倒相信號(hào)UI相乘，從而得到正負(fù)半波對(duì)稱的PWM脈沖信號(hào)Ud。雙極性控制模式雙極性PWM控制模式采用的是正負(fù)交變的雙極性三角載波ut與調(diào)制波ur，如圖6.3所示，可通過ut與ur，的比較直接得到雙極性的PWM脈沖，而不需要倒相電路。脈寬調(diào)制分類單極性控制模式產(chǎn)生單極性PWM模式的基本原理，首02設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案器件選擇02設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案器件選擇設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速脈沖寬度調(diào)制由80C51單片機(jī)作為控制核心，分為按鍵模塊，數(shù)碼管顯示，電機(jī)模塊。將實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）按下“調(diào)大”鍵，數(shù)碼管顯示檔位升高，電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度變快；（2）按下“調(diào)小”鍵，數(shù)碼管顯示檔位降低，電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度變慢；設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速脈沖寬度調(diào)制由8器件選擇MOTOR控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)ULN2003AULN2003A達(dá)林頓管是一個(gè)反相器放大電路，當(dāng)輸入端為低電平，繼電器吸合。。7SEGCOMK共陽極紅色數(shù)碼管，1個(gè)共陰二極管顯示器1是位選端80C51單片機(jī)，31個(gè)引腳，4個(gè)并口，5個(gè)中斷源，2個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器，1個(gè)串口器件選擇MOTOR控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)ULN2003AU03程序仿真03程序仿真名稱：PWM電機(jī)調(diào)速功能：按鍵調(diào)速可調(diào)大調(diào)小，共有10個(gè)等級(jí)可顯示速度等級(jí)************************************/ ORG0000H AJMPMAIN ORG0003H 外部中斷0程序入口地址 AJMPITP0 ORG000BH 定時(shí)器0程序入口地址AJMPTIM0 ORG0013H 外部中斷1程序入口地址 AJMPITP1MAIN:MOVSP,#60H 初始化主程序SETBEA SETBET0 SETBEX0

SETBEX1 SETBIT0 SETBIT1 CLRP1.3 MOVTMOD,#01H MOVTL0,#00 MOVTH0,#1 MOVR0,#3 MOVR1,#253 MOVR2,#00H SETBTR0LOOP:MOVDPTR,#TABEL數(shù)碼管顯示程序 MOVA,R2 MOVCA,@A+DPTR MOVP2,A ACALLDELAY SJMPLOOPTABEL:DB0H,3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7FH,6FH,3EH,079H,0F7H名稱：外部中斷0服務(wù)子程序功能：PWM脈寬增加**********************************/ITP0:PUSHPSWCJNER0,#253,K0 判斷是否已到最大速度等級(jí)SJMPLAST0K0:INCR2 速度等級(jí)顯示加1MOVA,R0 增加高電平持續(xù)時(shí)間ADDA,#25 MOVR0,A MOVA,R1 減少低電平持續(xù)時(shí)間 SUBBA,#25 MOVR1,ALAST0:POPPSWRETI名稱：PWM電機(jī)調(diào)速S名稱：外部中斷1服務(wù)子程序功能：PWM脈寬減少***********************************/ITP1:PUSHPSWCJNER0,#3,K1 判讀是否到最小速度等級(jí)SJMPLAST1K1:DECR2 速度等級(jí)顯示減1MOVA,R0 減少高電平持續(xù)時(shí)間SUBBA,#25MOVR0,AMOVA,R1 增加低電平持續(xù)時(shí)間ADDA,#25MOVR1,ALAST1:POPPSWRETI名稱：定時(shí)器0中斷服務(wù)子程序功能：高低電平的不停變換***********************************/TIM0:MOVTH0,#253JBP1.3,L0MOVTH0,R1SJMPLAST3L0:MOVTH0,R0LAST3:CPLP1.3 RETI延時(shí)子程序**********************************/DELAY:PUSHPSW

PUSHACC

MOVR3,#0LOOP3:MOVA,#0LOOP4:INCA CJNEA,#0FFH,LOOP4 INCR3CJNER3,#0FFH,LOOP3 POPAcc POPPSW RET 名稱：外部中斷1服務(wù)子程序名稱：定時(shí)器0中斷服務(wù)子程序延時(shí)脈沖寬度調(diào)制課件1304應(yīng)用領(lǐng)域04應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)用電此通過PWM原理實(shí)現(xiàn)燈泡明暗程度的改變，從而大幅度降低系統(tǒng)的成本和功耗。帆船航行基于PWM原理，實(shí)現(xiàn)風(fēng)速改變控制船帆角度的改變，實(shí)現(xiàn)帆船準(zhǔn)確、自動(dòng)航行。數(shù)字光處理技術(shù)PWM用于顯示技術(shù)中視頻灰度等級(jí)實(shí)現(xiàn)推力調(diào)制通過改變閥門在開或關(guān)位置上停留的時(shí)間來改變流經(jīng)閥門的氣體流量，從而改變總的推力效果。應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)用電此通過PWM原理實(shí)現(xiàn)燈泡明暗程度的改變，從而謝謝聆聽測(cè)控14-1第一小組2017-6-12謝謝聆聽測(cè)控14-1第一小組2017-6-12單片機(jī)基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速單片機(jī)基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速17目錄01020304項(xiàng)目背景設(shè)計(jì)方案程序仿真應(yīng)用領(lǐng)域目錄01020304項(xiàng)目背景設(shè)計(jì)方案程序仿真應(yīng)用領(lǐng)域項(xiàng)目背景01選題背景基本原理脈寬調(diào)制分類項(xiàng)目背景01選題背景基本原理脈寬調(diào)制分類選題背景

近三、四十年來，直流電機(jī)傳動(dòng)經(jīng)歷了重大的變革。同時(shí),控制電路已經(jīng)實(shí)現(xiàn)高集成化、小型化、

高可靠性及低成本。直流調(diào)速技術(shù)不斷發(fā)展,逐漸走向成熟化、完善化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，使直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)大幅提高,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。如軋鋼廠、海上鉆井平臺(tái)等,直流調(diào)速仍然處于主要地位。選題背景近三、四十年來，直流電機(jī)傳動(dòng)經(jīng)歷了重大的變革。同基本原理PWM調(diào)速在PWM驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)整系統(tǒng)中，按一個(gè)固定的頻率來接通和斷開電源，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)“接通”和“斷開”時(shí)間的長(zhǎng)短。通過改變直流電機(jī)電樞上電壓的”占空比”來改變平均電壓的大小?；驹鞵WM調(diào)速在PWM驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)整系統(tǒng)中，按一個(gè)固定的脈寬調(diào)制分類單極性控制模式產(chǎn)生單極性PWM模式的基本原理，首先由同極性的三角波載波信號(hào)ut。與調(diào)制信號(hào)ur，比較產(chǎn)生單極性的PWM脈沖然后將單極性的PWM脈沖信號(hào)與給定的倒相信號(hào)UI相乘，從而得到正負(fù)半波對(duì)稱的PWM脈沖信號(hào)Ud。雙極性控制模式雙極性PWM控制模式采用的是正負(fù)交變的雙極性三角載波ut與調(diào)制波ur，如圖6.3所示，可通過ut與ur，的比較直接得到雙極性的PWM脈沖，而不需要倒相電路。脈寬調(diào)制分類單極性控制模式產(chǎn)生單極性PWM模式的基本原理，首02設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案器件選擇02設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案器件選擇設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速脈沖寬度調(diào)制由80C51單片機(jī)作為控制核心，分為按鍵模塊，數(shù)碼管顯示，電機(jī)模塊。將實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）按下“調(diào)大”鍵，數(shù)碼管顯示檔位升高，電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度變快；（2）按下“調(diào)小”鍵，數(shù)碼管顯示檔位降低，電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度變慢；設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案基于PWM實(shí)現(xiàn)的直流電機(jī)調(diào)速脈沖寬度調(diào)制由8器件選擇MOTOR控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)ULN2003AULN2003A達(dá)林頓管是一個(gè)反相器放大電路，當(dāng)輸入端為低電平，繼電器吸合。。7SEGCOMK共陽極紅色數(shù)碼管，1個(gè)共陰二極管顯示器1是位選端80C51單片機(jī)，31個(gè)引腳，4個(gè)并口，5個(gè)中斷源，2個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器，1個(gè)串口器件選擇MOTOR控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)ULN2003AU03程序仿真03程序仿真名稱：PWM電機(jī)調(diào)速功能：按鍵調(diào)速可調(diào)大調(diào)小，共有10個(gè)等級(jí)可顯示速度等級(jí)************************************/ ORG0000H AJMPMAIN ORG0003H 外部中斷0程序入口地址 AJMPITP0 ORG000BH 定時(shí)器0程序入口地址AJMPTIM0 ORG0013H 外部中斷1程序入口地址 AJMPITP1MAIN:MOVSP,#60H 初始化主程序SETBEA SETBET0 SETBEX0

SETBEX1 SETBIT0 SETBIT1 CLRP1.3 MOVTMOD,#01H MOVTL0,#00 MOVTH0,#1 MOVR0,#3 MOVR1,#253 MOVR2,#00H SETBTR0LOOP:MOVDPTR,#TABEL數(shù)碼管顯示程序 MOVA,R2 MOVCA,@A+DPTR MOVP2,A ACALLDELAY SJMPLOOPTABEL:DB0H,3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7FH,6FH,3EH,079H,0F7H名稱：外部中斷0服務(wù)子程序功能：PWM脈寬增加**********************************/ITP0:PUSHPSWCJNER0,#253,K0 判斷是否已到最大速度等級(jí)SJMPLAST0K0:INCR2 速度等級(jí)顯示加1MOVA,R0 增加高電平持續(xù)時(shí)間ADDA,#25 MOVR0,A MOVA,R1 減少低電平持續(xù)時(shí)間 SUBBA,#25 MOVR1,ALAST0:POPPSWRETI名稱：PWM電機(jī)調(diào)速S名稱：外部中斷1服務(wù)子程序功能：PWM脈寬減少***********************************/ITP1:PUSHPSWCJNER0,#3,K1 判讀是否到最小速度等級(jí)SJMPLAST1K1:DECR2 速度等級(jí)顯示減1MOVA,R0 減少高電平持續(xù)時(shí)間SUBBA,#25MOVR0,AMOVA,R1 增加低電平持續(xù)時(shí)間ADDA,#25MOVR1,ALAST1:POPPSWRETI名稱：定時(shí)器0中斷服務(wù)子程序功能：高低電平的不停變換***********************************/TIM0:MOVTH0,#253JBP1.3,L0MOVTH0,R1SJMPLAST3L0:MOVTH0,R0LAST3:CPLP1.3 RETI延時(shí)